卷对卷制程用柔性基板及其制造方法和有机发光显示装置制造方法
【专利摘要】在具有改善的热稳定性、机械稳定性和化学稳定性的用于卷对卷制程的柔性基板、制造它的方法及包含它的有机发光显示装置中，所述用于卷对卷制程的柔性基板包括由有机材料形成的基膜和由无机材料形成的无机网状图案。所述基膜包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面包括在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽。所述无机网状图案填盖所述多个第一槽和所述多个第二槽。
【专利说明】卷对卷制程用柔性基板及其制造方法和有机发光显示装置
[0001]优先权要求
[0002]本申请根据35U.S.C.§ 119法条所规定要求2012年12月14日在韩国知识产权局早先递交并正式分配给序列号10-2012-0146633的申请的所有权益，并引用全部内容合并入这个说明书中。
【技术领域】
[0003]本发明涉及用于卷对卷制程的柔性基板，并且更具体地涉及具有改善的热稳定性、机械稳定性和化学稳定性的用于卷对卷制程的柔性基板及制造它的方法。
【背景技术】
[0004]塑料基板目前用于卷对卷制程。通常通过使用聚合物材料以膜的类型制造用于卷对卷制程的塑料基板。通过使用聚合物材料制造的塑料基板具有特别的柔性，但是由于聚合物材料独特的性质，它们具有低的热稳定性、机械稳定性和化学稳定性的问题。
[0005]在这种塑料基板用于进行卷对卷制程的情况下，如果加工温度高或加工频率提高，塑料基板改变，例如它的长度或褶皱增加。由于塑料基板的这种低稳定性，卷对卷制程可能只用在通过简单加工制造的产品中，并且不能用在需要复杂和困难加工的柔性显示器中。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种具有改善的热稳定性、机械稳定性和化学稳定性的用于卷对卷制程的柔性基板。
[0007]本发明还提供一种制造所述用于卷对卷制程的柔性基板的方法。
[0008]本发明还提供一种包括所述用于卷对卷制程的柔性基板的有机发光显示装置。
[0009]根据本发明的一个方面，提供一种用于卷对卷制程的柔性基板，包括:基膜，所述基膜由有机材料形成并包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面包括在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽，以及无机网状图案，所述无机网状图案由无机材料形成并填充在所述多个第一槽和所述多个第二槽内。
[0010]所述多个第一槽和所述多个第二槽可彼此交叉，并以网状形状布置。
[0011]所述基膜可包括选自由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)和聚醚砜(PES)组成的组中的至少一种。
[0012]所述无机网状图案可包括无机绝缘材料。
[0013]所述无机网状图案可包括金属。
[0014]所述柔性基板可进一步包括堆叠在所述基膜的所述第一表面上的无机绝缘层。所述无机绝缘层可包括第一无机绝缘层和堆叠在所述第一无机绝缘层上的第二无机绝缘层。
[0015]所述柔性基板可进一步包括堆叠在所述基膜的所述第二表面上的无机绝缘层，其中元件形成在所述无机绝缘层上。
[0016]所述柔性基板在不同于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上可具有卷轴的形状。
[0017]根据本发明的另一个方面，提供一种制造用于卷对卷制程的柔性基板的方法，包括:制备基膜，所述基膜由有机材料形成并包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；在所述基膜的所述第一表面上形成在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽；以及通过在所述多个第一槽和所述多个第二槽内填充无机材料而形成无机网状图案。
[0018]可通过使用热型棍压印(thermal type roll imprinting)方法形成所述多个第
一槽和所述多个第二槽。
[0019]可通过使用刮片在所述多个第一槽和所述多个第二槽内填充所述无机材料，并去除在所述基膜的所述第一表面上剩余的所述无机材料，而形成所述无机网状图案。
[0020]所述方法可进一步包括在所述基膜的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上堆叠无机绝缘层。
[0021]可通过使用溅射方法或化学气相沉积方法堆叠所述无机绝缘层。
[0022]根据本发明的又一个方面，提供一种有机发光显示装置，包括:
[0023]柔性基板:
[0024]显示单元，所述显示单元包括布置在所述柔性基板上的薄膜晶体管和连接至所述薄膜晶体管的有机发光元件；和
[0025]形成在所述柔性基板上以覆盖所述显示单元并具有多个无机膜和多个有机膜交替堆叠结构的封装薄膜；
[0026]其中，所述柔性基板包括:
[0027]基膜，所述基膜由有机材料形成并包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面包括在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽；和
[0028]无机网状图案，所述无机网状图案由无机材料形成并填充在所述多个第一槽和所述多个第二槽内。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]参照以下详细说明，同时结合附图，本发明的更完整的理解及它随之产生的许多优点将显而易见，同样变得更好地被理解，附图中，相似的附图标记表示相同或相似的部件，其中:
[0030]图1为根据本发明的第一个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性透视图；
[0031]图2为图1的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性俯视图；
[0032]图3为图1的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0033]图4为根据本发明的第二个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0034]图5为根据本发明的第三个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0035]图6为根据本发明的第四个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0036]图7为根据本发明的第五个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0037]图8为根据本发明的第六个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0038]图9为根据本发明的第七个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0039]图10为根据本发明的第八个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图；
[0040]图1lA至图1lD为说明根据本发明的实施方式的制造用于卷对卷制程的柔性基板的方法的示意性截面图；
[0041]图12为根据本发明的另一个实施方式的包括用于卷对卷制程的柔性基板的有机发光显示装置的示意性截面图；和
[0042]图13为图12的有机发光显示装置的一部分的详细的截面图。
【具体实施方式】
[0043]下文，将参照附图更全面地说明创造性概念，其中，显示了所述创造性概念的示例性实施方式。提供这些实施方式以使这个公开全面和完整，并全面覆盖对于本领域普通技术人员的创造性概念的范围。由于所述创造性概念允许各种改变和许多实施方式，具体的实施方式将在附图中描述，并在书面的说明书中详细说明。然而，这不旨在限制所述创造性概念为实践的具体模式，而是应理解不背离所述创造性概念的精神和技术范围的全部改变、等价方式和替换包含在所述创造性概念中。
[0044]附图中，相似的附图标记表示相似的元件，并且为了说明的清楚，可扩大元件的大
小和厚度。
[0045]本说明书中使用的术语仅用于说明具体的实施方式，并且不旨在限制所述创造性概念。以单数使用的表述包括复数的表述，除非它在上下文中具有明确不同的意思。在本说明书中，应理解例如“包括”或“具有”等表述旨在表示所述说明书中公开的特征、数、步骤、动作、部件、部分或它们组合的存在，而不旨在排除可存在或增加一个或多个其它特征、数、步骤、动作、部件、部分或它们组合的可能性。此处所用的表述“和/或”包括相关的列出项目的一项或多项的任意组合和全部组合。当例如“第一”、“第二”等术语用于说明各种部件时，这些部件应不被上述术语限制。上述术语仅用于区分一个部件与另一个部件。在下面的说明中，当公开第一特征连接至第二特征，与第二特征结合，或联接第二特征时，不排除第三特征可插入所述第一特征和第二特征之间。同样，当第一元件布置在第二部件上时，不排除第三元件插入所述第一元件和所述第二元件之间。然而，当所述第一元件直接布置在第二元件上时，排除了第三元件插入所述第一元件和所述第二元件之间。
[0046]除非不同地定义，说明书中使用的全部术语，包括技术和科学术语，具有与关于该发明的领域中的普通技术人员通常理解相同的意思。进一步理解术语，例如通常使用的字典中限定的那些，应解释为与它们在现有技术的语境下它们的意思一致的意思，不应以理想化或过于刻板的意义上解释，除非文中明确这样定义。当例如“至少一种”的表述位于一列元件之前时，修饰整列元件，而不修饰所述列表的单个元件。
[0047]图1为根据本发明的第一个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性透视图，图2为图1的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性俯视图，并且图3为图1的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0048]参照图1至图3，根据本发明的实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板100包括基膜110和形成在基膜110中的无机网状图案120。用于卷对卷制程的柔性基板100可具有如图1所示的卷轴的形状，并可在第三方向上卷动或展开。
[0049]卷对卷(R2R)制程为通过沿旋转轴卷动薄的物质，例如膜或铜箔，并通过涂布特定的材料或去除预定的部分而产生新功能的一种连续生产过程。卷对卷制程有利于大量生产，可有利地降低制造成本。
[0050]用于卷对卷制程的柔性基板100为可用在卷对卷制程中的柔性基板，在卷对卷制程前后可以卷轴的形状卷动，并在卷对卷制程的过程中可以平面的方式展开，并可具有耐受卷对卷制程的结构。
[0051]基膜110可包括有机聚合物材料。基膜110可包括热塑性材料。基膜110可包括选自由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)和聚醚砜(PES)组成的组中的至少一种。
[0052]基膜110可包括具有包括低的光透过率、低的光各向异性和低的折射率的光学特性的材料。基膜110可包括能够防止杂质例如氧、蒸汽和灰尘透过并耐受高加工温度的耐热材料。因为基膜110必须对加工温度的变化不敏感，所以基膜110可包括具有低热膨胀系数和尺寸稳定性的材料。此外，基膜110可包括具有小的厚度变化、高的表面光滑度和优异的机械特性例如耐磨性或抗冲击性的材料。
[0053]基膜110可包括第一表面111和与第一表面111相对的第二表面112(参照图3)。第一表面111可为其中形成元件的活性表面。然而，本发明不限于此。第二表面112可为其中形成元件的活性表面。在本发明中第一表面111称为其中形成无机网状图案120的表面。
[0054]当从视图的平面角度上看时，槽IlOt可以网状形状形成在基膜110的第一表面111上。以网状形状布置的槽IlOt可包括在第一方向上延伸的多个第一槽IlOtl和在第二方向上延伸的多个第二槽110t2 (参照图2)。多个第一槽IlOtl和多个第二槽110t2用于配置成以网状形状布置的槽liot，并除了延伸方向以外，可不特别地将多个第一槽IlOtl和多个第二槽110t2彼此区分。
[0055]第一方向和第二方向可不同于第三方向。而且，第一方向和第二方向可形成直角。而且，第一方向和第二方向可形成锐角。例如，第一方向和第二方向可形成60度的角度。
[0056]例如，在第三个方向上的强的张力施加到用于卷对卷制程的柔性基板100的情况下，可减小第一方向和第二方向之间的角度；而在第三个方向上的弱的张力施加到用于卷对卷制程的柔性基板100的情况下，第一方向和第二方向可形成接近于直角的锐角。
[0057]槽IlOt的深度d2可小于基膜110的厚度dl的二分之一。在槽IlOt的深度d2小于基膜110的厚度dl的二分之一的情况下，在形成槽IlOt的过程中可改变基膜110。槽IlOt的深度d2可在基膜110的厚度dl的20%和50%之间。如果槽IlOt的深度d2增加，基膜100的改变可最小化。具体地，在由于基膜110和形成在基膜110上部的元件之间的热膨胀系数的差异，而使基膜110的改变增大的情况下，可增加槽IlOt的深度d2。S卩，基膜Iio的厚度dl可在几十μ m和几百μπι之间。例如,基膜110的厚度dl可在30 μ m和200 μ m之间。在这个情况下，槽IlOt的深度d2可在15μπι和100 μπι之间。
[0058]槽IlOt的宽度w可为几十μ m。例如,槽IlOt的宽度w可在20 μ m和50 μ m之间。S卩，槽IlOt的宽度W可为40 μ m。槽IlOt的宽度W可与槽IlOt的深度d2基本上相同。即，槽IlOt可具有矩形的截面。
[0059]进一步参照图3，无机网状图案120可填盖基膜110的槽110t。无机网状图案120可不存在于基膜110的第一表面111上。在基膜110的槽IlOt内填充无机材料，从而形成无机网状图案120。
[0060]根据本实施方式，无机网状图案120的无机材料可为无机绝缘材料。S卩，无机材料可包括氧化物、氮化物和氮氧化物中的至少一种。例如，无机材料可包括选自由氧化硅(SiO2)、氮化娃(SiNx)、氮氧化娃(SiON)、氧化招(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、钛酸锶钡(BST)和锆钛酸铅(PZT)组成的组中的至少一种。
[0061]而且，无机材料可包括透明导电氧化物。例如，无机材料可包括选自由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)和氧化铝锌(AZO)组成的组中的至少一种。
[0062]无机网状图案120的无机材料可为致密的，并可具有低的热膨胀系数，并且与有机材料相比，可具有高的尺寸稳定性。而且，与基膜110的有机材料相比，无机网状图案120的无机材料可具有优异的机械特性，例如硬度、耐磨性和抗冲击性。因此，无机网状图案120可执行补充由有机材料形成的基膜110的功能。
[0063]此外，在元件形成在基膜110上的情况下，由于基膜110和元件之间的热膨胀系数的差异，可存在出现边界面剥落或裂开的问题。然而，根据本发明，无机网状图案120可形成在基膜110的活性表面上，无机网状图案120与元件的接触面之间的结合力比由有机材料形成的基膜110和元件之间的结合力更优异，因此可解决会在边界面出现的剥落或开裂的问题。此外，无机网状图案120减小了基膜110的热膨胀，从而减少了由于用于卷对卷制程的柔性基板100和元件之间的热膨胀系数的差异而出现的问题。
[0064]图4为根据本发明的第二个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0065]参照图4，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOa包括堆叠在基膜110的第一表面111上的无机绝缘层130以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOa与图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOa与图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。
[0066]参照图4，用于卷对卷制程的柔性基板IOOa可进一步包括堆叠在基膜110的第一表面111上的无机绝缘层130。
[0067]无机绝缘层130可包括选自由氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、钛酸锶钡(BST)和锆钛酸铅(PZT)组成的组中的至少一种。无机绝缘层130可包括彼此堆叠的多个无机绝缘层。而且，无机绝缘层130可进一步包括布置在多个无机绝缘层之间的金属层。无机绝缘层130可进一步包括布置在无机绝缘层之间的有机材料层。
[0068]无机绝缘层130可包括与无机网状图案120的材料相同的材料。在卷对卷制程的过程中，元件可形成在无机绝缘层130上。根据另一个实施例，在卷对卷制程的过程中元件可形成在基膜110的第二表面112上。
[0069]无机绝缘层130可起到阻挡层的作用，该阻挡层防止杂质例如氧气、蒸汽和灰尘由此通过。无机绝缘层130可改善基膜110的表面特性。
[0070]图5为根据本发明的第三个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0071]参照图5，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOb包括代替无机网状图案120的金属网状图案140以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOb与图4的用于卷对卷制程的柔性基板IOOa基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOb与图4的用于卷对卷制程的柔性基板IOOa之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。
[0072]参照图5，用于卷对卷制程的柔性基板IOOb可包括金属网状图案140。
[0073]金属网状图案140可填盖基膜110的槽110t。金属网状图案140可不存在于基膜110的第一表面111上。金属材料填充在基膜110的槽IlOt内，从而形成金属网状图案140。金属网状图案140可具有与图1至图3的无机网状图案120相同的形状。
[0074]根据本实施方式，金属网状图案140可包括金属材料。例如，金属网状图案140可包括金属，例如Ag、Al、Au、Cr、Cu、Mo、N1、Ti和Ta。金属网状图案140可包括合金，例如Ag、Al、Au、Cr、Cu、Mo、N1、Ti或Ta的合金，或合金例如NiCr、NiV和SST。金属网状图案140具有高的机械强度，从而极大地改善了用于卷对卷制程的柔性基板IOOb的机械稳定性。
[0075]金属网状图案140可被无机绝缘层130覆盖。在卷对卷制程的过程中，元件可形成在无机绝缘层130上。
[0076]图6为根据本发明的第四个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0077]参照图6，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOc具有第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132的堆叠结构以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOc与图4的用于卷对卷制程的柔性基板IOOa基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOc与图4的用于卷对卷制程的柔性基板IOOa之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。
[0078]参照图6，用于卷对卷制程的柔性基板IOOc可包括在基膜110的第一表面111上堆叠的第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132。
[0079]第一无机绝缘层131和/或第二无机绝缘层132可包括选自由氧化硅(SiO2)、氮化娃(SiNx)、氮氧化娃(SiON)、氧化招(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、钛酸锶钡(BST)和锆钛酸铅(PZT)组成的组中的至少一种。
[0080]而且，虽然未显示，金属层、透明导电氧化物层或有机材料层可布置在第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132之间。
[0081]第一无机绝缘层131可包含与无机网状图案120的材料相同的材料。第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132可包括不同的材料。[0082]图7为根据本发明的第五个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0083]参照图7，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOd具有第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132的堆叠结构以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOd与图5的用于卷对卷制程的柔性基板IOOb基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOd与图5的用于卷对卷制程的柔性基板IOOb之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。同样，参照图6在实施方式中说明第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132，因而不提供它们的详细说明。
[0084]参照图7，用于卷对卷制程的柔性基板IOOd可包括金属网状图案140，并可进一步包括覆盖基膜110的金属网状图案140和第一表面111的第一无机绝缘层131和第二无机绝缘层132。
[0085]图8为根据本发明的第六个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0086]参照图8，除了图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100在本实施方式中倒置以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOe与图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOe与图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。
[0087]参照图8，用于卷对卷制程的柔性基板IOOe的结构与倒置的图1至图3的用于卷对卷制程的柔性基板100相同。S卩，第二表面112布置在基膜110的上部，并为其中形成元件的活性表面。即，无机网状图案120可形成在为基膜110的非活性表面的背面上。
[0088]可用图5的金属网状图案140替代无机网状图案120。
[0089]形成在基膜110的非活性表面上的无机网状图案120或金属网状图案140可参与用于卷对卷制程的柔性基板IOOe的机械强度的增加和全部热膨胀系数的减小。
[0090]图9为根据本发明的第七个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0091]参照图9，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOf包括堆叠在基膜110的第二表面112上的无机绝缘层150以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOf与图8的用于卷对卷制程的柔性基板IOOe基本上相同。现将说明用于卷对卷制程的柔性基板IOOf与图8的用于卷对卷制程的柔性基板IOOe之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。
[0092]参照图9，用于卷对卷制程的柔性基板IOOf可包括堆叠在基膜110的第二表面112上的无机绝缘层150。
[0093]无机绝缘层150可包括选自由氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、钛酸锶钡(BST)和锆钛酸铅(PZT)组成的组中的至少一种。无机绝缘层150可包括彼此堆叠的多个无机绝缘层。而且，无机绝缘层150可进一步包括布置在多个无机绝缘层之间的金属层。无机绝缘层150可进一步包括布置在无机绝缘层之间的有机材料层。
[0094]在卷对卷制程的过程中，元件可形成在无机绝缘层150上。无机绝缘层150可起到阻挡层的作用，该阻挡层防止杂质例如氧气、蒸汽和灰尘由此通过。无机绝缘层150可改善基膜110的表面特性。[0095]图10为根据本发明的第八个实施方式的用于卷对卷制程的柔性基板的示意性截面图。
[0096]参照图10，除了用于卷对卷制程的柔性基板IOOg包括代替无机网状图案120的金属网状图案140以外，用于卷对卷制程的柔性基板IOOg与图9的用于卷对卷制程的柔性基板IOOf基本上相同。现将说明图10的用于卷对卷制程的柔性基板IOOg与图9的用于卷对卷制程的柔性基板IOOf之间的差异，但是这里不提供它们之间相同元件的说明。参照图5在实施方式中说明金属网状图案140，因此这里将不提供它的多余的说明。
[0097]参照图10，金属网状图案140形成在基膜110的第一表面111上，且无机绝缘层150形成在基膜110的第二表面112上。用于卷对卷制程的柔性基板IOOg的活性表面可为无机绝缘层150的上表面。即，在卷对卷制程的过程中元件可形成在无机绝缘层150上。
[0098]在图3至图7中暴露基膜110的第二表面112。然而，这仅为示例性的，且基膜110的第二表面112可被无机绝缘层150覆盖。
[0099]同样,基膜110的第一表面111还可被无机绝缘层150覆盖。
[0100]图1lA至图1lD为说明根据本发明的实施方式的制造用于卷对卷制程的柔性基板的方法的示意性截面图。
[0101]参照图11A，制备包括第一表面111和第二表面112的基膜110p。基膜IlOp的第一表面111和第二表面112是平的。可增强基膜IlOp的第一表面111的结合力，并可使用等离子体进行表面处理以提高平坦性。
[0102]基膜IlOp可包括选自由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)和聚醚砜(PES)组成的组中的至少一种。
[0103]参照图11B，在基膜IlOp上进行热型辊压印并形成槽110t。基膜IlOp可布置在热型辊10和支承辊20之间。热型辊10可接触基膜IlOp的第一表面111。支承辊20可接触基膜IlOp的第二表面112。热型辊10可加热。热型辊10和支承辊20可彼此相对加压。对应于槽IlOt的突起11可形成在热型辊10的表面上。
[0104]热型辊10沿逆时针方向旋转。支承辊20可沿热型辊10的逆时针方向旋转。根据另一个实施例，支承辊20可沿顺时针方向旋转，以具有与热型辊10的圆周相同的线速度。因此，布置在热型辊10和支承辊20之间的基膜IlOp可转移到右侧。
[0105]热型辊10在加热的状态，并且支承辊20和热型辊10彼此相对加压，以使基膜IlOp由于施加至其上的热和压力而改变。因此，对应于热型辊10的突起11的槽IlOt可形成在基膜IlOp的第一表面111上。槽IlOt可包括在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸并与多个第一槽相交的多个第二槽。
[0106]热型辊10和支承辊20可连续地在基膜IlOp上形成槽110t。因此，可产生大量的基膜IlOp0
[0107]参照图11C，可使用刮片30将无机材料40填盖在基膜IlOp的槽IlOt内。而且，可使用刮片30将无机材料40从基膜IlOp的第一表面111上去除。
[0108]更详细地，无机材料40可涂布在其中形成槽IlOt的基膜IlOp上。例如，可通过使用狭缝式涂布方法或棒式涂布方法在基膜IlOp的第一表面111上涂布无机材料40。
[0109]无机材料40可为液化的流体。可使用印刷油墨制造无机材料40。无机材料40可具有溶液型，其中混合纳米颗粒和溶剂。无机材料40可填充在基膜IlOp的槽IlOt内。无机材料40可为金属浆料，例如Ag浆料。金属浆料可包括金属，例如Au、Al和Cu。
[0110]当刮片30接触基膜IlOp的第一表面111时，如果涂布有无机材料40的基膜IlOp移动到右侧，则去除了涂布在基膜IlOp的第一表面上的无机材料40，并且无机材料40仅保持在基膜IlOp的槽IlOt内。
[0111]可根据卷对卷制程进行狭缝式涂布方法或棒式涂布方法。还可根据卷对卷制程进行通过使用刮片30而去除涂布在基膜IlOp的第一表面111上的无机材料40的过程。
[0112]参照图11D，改变槽IlOt的无机材料40以形成无机网状图案120。为此，可固化液化的无机材料40。更具体地，通过使用加热状态的辊可烧结基膜IlOp。S卩，基膜IlOp可通过用于烧结的在加热状态的辊。
[0113]还可根据卷对卷制程通过使用在加热状态的辊进行烧结。
[0114]因此，可以小的费用大量制造图1lD的用于卷对卷制程的柔性基板。
[0115]为了制造图4的用于卷对卷制程的柔性基板100a，无机绝缘层130可形成在基膜IlOp的第一表面111上。
[0116]可通过溅射形成无机绝缘层130。转移其中形成有无机网状图案120的基膜ΙΙΟρ，并溅射无机绝缘材料的靶，因而可形成无机绝缘层130。还可根据卷对卷制程进行这种溅射沉积工艺。
[0117]而且，可使用化学气相沉积方法沉积无机绝缘层130。可根据卷对卷制程进行化学气相沉积方法。
[0118]图12为根据本发明的另一个实施方式的包含用于卷对卷制程的柔性基板的有机发光显示装置的示意性截面图，并且图13为图12的有机发光显示装置的一部分的详细的截面图。
[0119]参照12和图13，有机发光显示装置1000包括柔性基板100h、显示单元200和封装薄膜300。
[0120]柔性基板IOOh可为参照图1至图11说明的柔性基板100和IOOa至IOOg中的一种。在图12中，柔性基板IOOh示例性地为图1至图3的柔性基板100。
[0121]柔性基板100可包括由有机材料形成的基膜和由无机材料形成的无机网状图案。基膜包括第一表面和与第一表面对面的第二表面。在第一表面中形成在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽。
[0122]显示单元200包括布置在柔性基板IOOh上的薄膜晶体管和连接至该薄膜晶体管的有机发光二极管。
[0123]封装薄膜300形成在覆盖显示单元200的柔性基板IOOh上，并具有多个无机膜和多个有机膜交替堆叠的结构。
[0124]显示单元200可布置在柔性基板100的上表面上。本说明书中提到的“显示单元200”是指有机发光二极管(OLED)和用于驱动该OLED的薄膜晶体管(TFT)阵列，并意味为被箭头表示的部分和用于显示图像的驱动部分。
[0125]当从平面上看时，多个像素布置在矩阵形状的显示单元200内。每个像素包括OLED和电连接至该OLED的电子元件。电子元件可包括含驱动TFT和开关TFT的至少两个TFT和存储电容器。通过电连接至导线并从显示单元200外部的驱动单元接收电信号而操作电子元件。电连接至OLED的电子元件和导线的布置称为TFT阵列。
[0126]显示单元200包括含TFT阵列的元件/导线层210和包括OLED阵列的OLED层220。
[0127]元件/导线层210可包括用于驱动OLED的驱动TFT、开关TFT (未显示)、电容器(未显示)和连接至电容器的TFT或导线(未显示)。
[0128]缓冲层217可布置在柔性基板100的上表面上以给予平坦性，并防止杂质扩散。缓冲层217可包括氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅。
[0129]活性层211可布置在缓冲层217的上部的预定区域内。在缓冲层217上可通过使用光刻工艺或蚀刻工艺在柔性基板100的正面中形成并图案化硅、无机半导体例如氧化物半导体或有机半导体，而形成活性层211。在活性层211由硅材料形成的情况下，可通过在柔性基板100的正面上形成并结晶非晶硅层，形成并图案化多晶硅层以及在周围区域掺杂杂质，而形成布置在源区和漏区之间的并包括源区、漏区和沟道区的活性层211。
[0130]栅绝缘膜219a可布置在活性层211上。栅电极213可布置在栅绝缘膜219a的上部的预定区域内。层间绝缘膜21%可布置在栅电极213的上部。层间绝缘层21%可包括暴露活性层211的源区和漏区的接触孔。源电极215a和漏电极215b可通过层间栅绝缘层21%的接触孔分别电连接至活性层211的源区和漏区。钝化膜219c可覆盖和保护TFT。钝化膜219c可包括无机绝缘膜和/或有机绝缘膜。
[0131]OLED可布置在钝化膜219c的上部的发光区域内。
[0132]OLED层220可包括形成在钝化膜219c上的像素电极221、面对像素电极221布置的反电极225、以及布置在像素电极221和反电极225之间的中间层223。
[0133]有机发光显示装置1000根据发光方向可分成底发光型、顶发光型或双发光型。底发光型有机发光显示装置包括作为光透射电极的像素电极221和作为反射电极的反电极225。顶发光型有机发光显示装置包括作为反射电极的像素电极221和作为半透射电极的反电极225。在本发明中，OLED被称作为在封装薄膜300方向上发光的顶发光型。
[0134]像素电极221可为反射电极。像素电极221可具有反射层和具有高功函的透明电极的堆叠结构。反射层可包括Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、N1、Nd、Ir、Cr、Li和Ca,或它们的合金。透明电极层可包括选自由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)和氧化铝锌(AZO)组成的组中的至少一种。像素电极221可起到阳极的作用。
[0135]同时，覆盖像素电极221的边界并包括暴露像素电极221的中心部分的预定的开口部分的像素限定膜230可布置在像素电极221上。
[0136]反电极225可为透射电极。反电极225可为由具有低功函的薄金属材料，例如L1、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg和Ag形成的半透射膜。为了弥补薄金属半透射膜的高电阻问题，由透明导电氧化物形成的透明导电膜可堆叠在金属半透射膜上。反电极225可作为共用电极形成在柔性基板100的正面上。反电极225可起到阴极的作用。
[0137]像素电极221和反电极225可具有相反的极性。
[0138]中间层223可包括发光的发光层。发光层可使用低分子有机物质或聚合物有机物质。在发光层为由低分子有机物质形成的低分子发光层的情况下，空穴传输层(HTL)和空穴注入层(HIL)可布置在相对于发光层的像素电极221的方向上，并且电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)可在反电极225的方向上布置。除了 HIL、HTL、ETL和EIL以外，功能层可堆叠。同时，在发光层为由聚合有机物质形成聚合发光层的情况下，HTL可包含在相对于发光层的像素电极221的方向上。
[0139]虽然在本实施方式中说明了包括布置在包含驱动TFT的元件/导线层上的OLED层220的结构，但是本发明不限于此。该结构可以各种方式被改变，例如，OLED的像素电极221形成在与TFT的活性层211相同的层上、形成在与TFT的栅电极213相同的层上以及形成在与源电极215a和漏电极215b相同的层上的结构。
[0140]而且，虽然在本实施方式中，栅电极213布置在驱动TFT中的活性层211上，但是本发明不限于此。栅电极213可布置在活性层211的下面。
[0141]封装薄膜300可布置在柔性基板100上，以覆盖显示单元200。包括在显示单元200中的OELD由有机物质形成，并可易于被外部的湿气或氧气劣化。因此，显示单元200需要被封装，以保护显示单元200。封装薄膜300可具有其中多个无机膜310、330和350的和多个有机膜320和340交替堆叠的结构，以封装显示单元200。
[0142]本实施方式的有机发光显示装置1000使用柔性基板110和作为密封件的封装薄膜300，从而易于实现柔性的和薄膜的有机发光显示装置1000。
[0143]封装薄膜300可包括多个无机膜310、330和350和多个有机膜320和340。多个无机膜310、330和350和多个有机膜320和340可交替堆叠。
[0144]无机膜310、330和350可包括金属氧化物、金属氮化物和金属碳化物或这些的组合。例如，无机膜310、330和350可包括氧化铝、氧化硅或氮化硅。根据另一个实施例，无机膜310、330和350可具有多个无机绝缘层的堆叠结构。无机膜310、330和350可防止外部的湿气和/或氧气扩散进入OLED层220。
[0145]有机膜320和340可为聚合有机化合物。例如，有机膜320和340可包括环氧树月旨、丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯中的一种。有机膜320和340可减轻无机膜310、330和350的内部压力，或弥补无机膜310、330和350的缺陷，并使无机膜310、330和350平坦。
[0146]在图13中，虽然封装薄膜300包括三个无机膜310、330和350及两个有机膜320和340，但是这是示例性的，封装薄膜300中可包括或多或少数目的无机膜和有机膜。
[0147]如上所述，根据本发明的用于卷对卷制程的柔性基板，可防止杂质的透过，可改善耐热性，可减小热膨胀系数，可改善尺寸稳定性，并可改善机械特性例如耐磨性和抗冲击性。即，可改善热稳定性、机械稳定性和化学稳定性。因此，本发明的用于卷对卷制程的柔性基板可用于制造有机发光显示装置。因此，可使用卷对卷制程制造有机发光显示装置，且其制造成本可显著降低。
[0148]尽管参照其示例性实施方式具体示出并说明了本发明，但应理解的是，本领域技术人员可在不违背由以下权利要求所限定的本发明的精神和范围的前提下在其中进行各种形式和细节的改动。
【权利要求】
1.一种用于卷对卷制程的柔性基板，包括: 基膜，所述基膜由有机材料形成并包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面包括在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽；以及 无机网状图案，所述无机网状图案由无机材料形成并填充在所述多个第一槽和所述多个第二槽内。
2.根据权利要求1所述的柔性基板，其中，所述多个第一槽和所述多个第二槽彼此交叉，并以网状形状布置。
3.根据权利要求1所述的柔性基板，其中，所述基膜包括选自由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚酰亚胺和聚醚砜组成的组中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的柔性基板，其中，所述无机网状图案包括无机绝缘材料。
5.根据权利要求1所述的柔性基板，其中，所述无机网状图案包括金属。
6.根据权利要求1所述的柔性基板，进一步包括堆叠在所述基膜的所述第一表面上的无机绝缘层。
7.根据权利要求6所述的柔性基板，其中，所述无机绝缘层包括第一无机绝缘层和堆叠在所述第一无机绝缘层上的第二无机绝缘层。
8.根据权利要求1所述的柔性基板，进一步包括堆叠在所述基膜的所述第二表面上的无机绝缘层，其中元件形成在所述无机绝缘层上。
9.根据权利要求1所述的柔性基板，其中，所述柔性基板在不同于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上具有卷轴的形状。
10.一种制造用于卷对卷制程的柔性基板的方法，所述方法包括步骤: 制备基膜，所述基膜由有机材料形成并包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面； 在所述基膜的所述第一表面上形成在第一方向上延伸的多个第一槽和在第二方向上延伸的多个第二槽；以及 通过在所述多个第一槽和所述多个第二槽内填充无机材料而形成无机网状图案。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，通过使用热型辊压印方法形成所述多个第一槽和所述多个第二槽。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，通过使用刮片在所述多个第一槽和所述多个第二槽内填充所述无机材料，并去除在所述基膜的所述第一表面上剩余的所述无机材料，而形成所述无机网状图案。
13.根据权利要求10所述的方法，进一步包括在所述基膜的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上堆叠无机绝缘层。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，通过使用溅射方法和化学气相沉积方法中的一种堆叠所述无机绝缘层。
15.—种有机发光显不装置,包括: 根据权利要求1至9任一项所述的柔性基板: 显示单元，包括布置在所述柔性基板上的薄膜晶体管和连接至所述薄膜晶体管的有机发光兀件；和 形成在所述柔性基板上以覆盖所述显示单元并具有多个无机膜和多个有机膜交替堆叠结构的封装薄膜。`
【文档编号】H01L51/52GK103872257SQ201310484614
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2012年12月14日
【发明者】金基铉 申请人:三星显示有限公司